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摘要：根据湖北省恩施自治州农产品种植现状、加工条件、技术工艺、市场需求及基础条件，分析了食品加工技術及配套机械设备应用于恩施州农产品深加工的可行性，农产品深加工能够充分开发利用本地资源和传统资源优势，为农民增收。
关键词：食品；机械设备；恩施州；农产品；可行性
中图分类号：F273.1文献标识码：A
1 恩施州农产品种植现状和加工条件
恩施州是农业大州，粮食（尤其是杂粮）资源十分丰富，可称为 “杂粮王国”，并享有“世界硒都”盛誉。州内山清水秀，工业污染较轻，是天然的绿色食品生产基地。特色农产品资源十分丰富，以马铃薯、玉米、魔芋及红薯（甘薯）等杂粮为重点的富硒绿色产业发展迅猛。
1.1 马铃薯种植现状
马铃薯常年种植面积在1.267×105hm2左右，平均每667m2鲜薯产量在1000kg以上，总产达1.976×109kg，占夏粮90%以上，占全州粮食总产20%以上，种植面积占全国1/50、占湖北全省1/2以上。
1.2 玉米种植现状
玉米常年种植面积在1.200×105 hm2左右，平均每667m2产量在520~680kg之间，巴东县的平均每667m2产量超过825kg，全州总产量在9.000×108kg以上，约占全省玉米总产的1/4。
1.3魔芋种植现状
魔芋种植面积2.401×104 hm2，鲜芋产量达4.000×108kg，总产值也达到5亿元以上，占全国的1/4、全省的2/3，被誉为“全国魔芋第一州”。
1.4 红薯种植现状
红薯种植面积4.669×104 hm2，鲜薯产量1.100×109kg，鲜薯藤产量2.000×108kg，占全省的1/3。
1.5 农产品加工条件
目前，魔芋芋角、精粉加工，红薯粉丝、膳食纤维产品加工，马铃薯加工及玉米加工均只有较小规模，精深加工基本属空白状态，大量原材料被食用和作为饲料消耗掉。
充分利用恩施自治州现有资源及“富硒”、“绿色”优势，大力开发富硒绿色食品，前景十分乐观。利用现代食品加工技术，对农产品进行深加工，将杂粮主食化，并提升其品质，对于农村产业结构调整，农产品附加值提升，农民收入增加，社会和谐发展等具有重要意义。
2 国内外相关领域及加工技术的研究现状及发展趋势
2.1 高新技术在食品加工中的应用
不断开发利用高新技术是食品深加工的基石，既可实现高效生产，降低生产成本，且可开发创造新类食品，增强食品品质。食品加工工业的发展趋势是运用高新技术，不断研究开发出新的品质好的高档食品。食品深加工中所用的高新技术主要有以下几类：
2.1.1 微波技术
915MHz和2450MHz微波常用于食品加工工业中，主要是利用微波的磁场作用对食品进行加热、干燥、灭菌、膨化、抑酶等加工。韩国、日本等国用微波蒸热技术，增加了绿茶中的氨基酸、维生素C含量。同时微波杀菌可应用于烧鸭、烧鸡、酱制品等熟制食品的保鲜。
2.1.2 挤压膨化技术
运用螺旋挤压机将调配均匀的农产品原料进行运输、混匀、加热、结构重组、熟制、灭菌消毒、成型等步骤的技术的挤压膨化技术，可实现食品自动化、连续化、高效率和低成本生产。
高新技术还有超高压技术、超临界流体萃取技术、真空包装技术等，这些技术有十分广阔的应用前景。
2.2 食品加工设备选型
选择适用食品加工设备是衡量生产水平的标准，也是保证食品高质量的基点。技术先进、性能先进、高可靠性、成熟度高、使用寿命长，无故障工作时间长，配置和衔接紧凑、协调、均衡的食品加工设备，能够提高劳动生产率，促进生产技术进步，提高产品市场竞争力，并实现可持续发展 。
2.2.1 马铃薯淀粉生产加工设备选型
马铃薯因其产量高、淀粉含量高、价格低廉、易储存和加工等特点而常用于淀粉加工工业中。鲜薯收获后应及时加工，长时间储藏会导致马铃薯霉烂变质。因此，需要机械化程度高的马铃薯淀粉加工设备提高恩施州马铃薯资源开发利用效率。目前，开封市丽星机械设备有限公司成功研制的第4代6GB系列马铃薯淀粉生产加工成套设备是我国最先进的马铃薯加工设备，具有工艺先进、造型美观、布局紧凑，可适用于很多农产品的淀粉生产等特点。
2.2.2 玉米深加工机械设备选型
我国在玉米加工中存在技术落后、加工成本高、资源综合转化效率不高等突出问题，与发达国家相比还有相当大的差距。政府应与企业一起，加大科技投入和扶持力度，积极探索高产能效率高、环境污染少的玉米加工机械设备，逐步提高玉米的利用效率。
2.2.3 魔芋精粉加工设备选型
魔芋是经济价值较高、消费市场大、亩产高的经济作物。魔芋精粉干法加工工艺存在成品精粉中有SO2残留的缺陷，抑制了其用途的广泛性。因此，湿法魔芋精粉加工工艺应运而生，吴伦等通过技术攻关和设备选型，实现了无SO2残留、低加工成本生产优质魔芋精粉的目标。
3 恩施州农产品市场需求分析
3.1 马铃薯市场需求分析
马铃薯食品在我国倍受欢迎，随着麦当劳、肯德基等快餐食品在我国落户，其油炸薯条、薯片在国内已形成了庞大的消费群体，全球马铃薯加工产品市场供不应求。恩施自治州不仅马铃薯资源丰富，而且品种优良，固形物含量高，开展马铃薯深加工可降低产品成本，增强马铃薯产品在国内、国际市场的竞争力。位于湖北恩施的中国南方马铃薯研究中心是国家设在恩施州的南方唯一马铃薯专业科研机构，也是国内仅有的2个国家级马铃薯育种中心之一，50多年来相继育成了多个品种。特别是近年来选育的“鄂马铃薯5号”，其淀粉含量高达19%，还原糖含量0.16%，是鲜食、加工、全粉、变形淀粉兼用等优质品种，为深度开发马铃薯产品奠定了良好的基础。
3.2 玉米市场需求分析
玉米油是食用油中的上品，特别是其中富含亚油酸、亚麻油酸及维生素E，可以预防和治疗心血管病。据日本报道，长期食用玉米油能降低人体约16%胆固醇浓度，是理想的食用保健油，已被欧美家庭所广泛接受。而在我国，从生产或消费的角度来观察，都还只是处于起步阶段。专家预计，随着人们越来越注重营养，对玉米油的认可和对健康油脂的认识也会提高，玉米油消费也会不断增长。目前，一些玉米油生产企业正是看到了其巨大市场潜力，纷纷准备扩产，并制作调和油。玉米是恩施自治州的优势农产品，产量大、品质好。因此，深度开发玉米油食品具有巨大的优势。
3.3 魔芋市场需求分析
魔芋是恩施自治州重要的优势资源，在全州广大农村广为种植。目前，全州魔芋精加工发展较快，通过扶贫项目、招商引资、企业联合和吸纳民间资本等途径先后融资4亿元，相继建成了多家魔芋加工企业。建成多条精粉生产线、微粉生产线、深加工（魔芋粉丝、魔芋饮料和膳食纤维胶囊）生产线等，加工精粉、微粉、超微粉和深加工产品4.5×107kg，60%的精粉产品销往国外。但是存在加工水平低，效益不高，以及没有强大的龙头企业，无法带动基地连农户的产业格局。要提升效益，关键在于科技创新、精深加工。
4 恩施州基础条件分析
4.1 自然条件优越
恩施州属中亚热带季风性山地湿润气候，冬无北方的严寒，夏无似武汉、重庆等严酷的热气，昼夜温差大，下雨量充沛，独特的自然资源条件十分有利于马铃薯、玉米、魔芋等农产品的生产和加工业的发展，特别是以山区海拔高度为特色的立体种植模式的运用，实现马铃薯商品薯和玉米每667m2产量均达600kg以上，四季豆产量大于1500kg，白萝卜产量高达2700kg，每667m2产总产值超过4000元，净产值也超3000元，比传统种植模式的净产值增加5倍多。
4.2 优良的品质资源
恩施马铃薯品种丰富，相继培育出“783-1”、“双丰收”、“南中552”、“鄂马铃薯1号”和国审品种“鄂马铃薯3号”，以及淀粉含量高的“鄂马铃薯5号”。恩施马铃薯主要种植在高海拔的山区，环境污染低，土质矿质营养丰富，化肥和农药使用少，造就了恩施优良的马铃薯资源。玉米的丰产也在恩施得到较好的实施，在巴东县3个部级玉米高产创建项目示范区实现了玉米每667m2产825.23kg的伟绩。适合恩施的种植的魔芋品种也比较多，葡甘聚糖含量高达60%的白魔芋，产量较高。适宜恩施州高海拔地区种植的花魔芋，以及从多个地方花魔芋栽培种中优选出的万源花魔芋，每667m2产达4458kg，适应性强，产量高。
4.3 区位优势突出
位于鄂西南的恩施，接合我国的东西部，沪蓉高速公路、宜万铁路贯穿全州，沪渝高速、渝长高速也从州内经过，“318”、“209”国道线交叉东西南北，县乡公路实现村村通，农产品加工调运快捷便利。
4.4 政府科技、资金投入加大
2005年国家农业部对恩施州投资640万元成立国家马铃薯品种改良中心恩施分中心，马铃薯科研综合实力更明显增强，在新品种选育、脱毒种薯生产、主要病虫害防治和栽培技术研究等方面获得了一批新成果。2010年国家将恩施州列入国家农产品现代流通综合试点之一，并予以资金支持。2011年恩施州财政部门先后投入财政资金2亿元支持特色农业科技创新，带动企业、农民及社会各方面增加农业科技资金50亿元，建起1批集农业科研、示范、种苗繁殖、技术推广、人才培训、旅游观光于一体的综合性特色农业高新技术示范园区，形成了以烟叶、茶叶、畜牧、林果、中药材、特色蔬菜为主的6大特色农业，推动该州特色农业向“快车道”发展。
5 结论
综上所述，对恩施州农产品进行深度开发，可提高其附加值，具有良好的经济效益和廣阔的市场前景。对推动食品加工工业朝纵向和多元化方向发展也具有一定的积极意义。
参考文献
[1] 李杨, 江连洲. 许晶, 等. 挤压膨化预处理水酶法提取大豆油工艺的研究[J]. 中国油脂, 2009,34(6):6-10.
[2] 吴伦, 王鹏, 赵帮泰. 优质魔芋精粉湿法加工工艺及设备配套研究[J]. 四川农机, 2011,(2):37-38.
[3] 张远学, 田恒林, 沈艳芬, 等.恩施山区马铃薯与玉米、蔬菜立体种植模式[J]. 中国马铃薯, 2010,24(5):281-283.
[4] 谢瑞礼. 恩施州马铃薯产业发展现状与对策[J]. 农业科技通讯.
[5] 张甫生. 杂粮营养工程米的生产技术研究[D]. 西南大学, 2008.
作者简介：王瑛（1968-），女，副教授，主要从事农学专业教学 。
关键词：食品；机械设备；恩施州；农产品；可行性
中图分类号：F273.1文献标识码：A
1 恩施州农产品种植现状和加工条件
恩施州是农业大州，粮食（尤其是杂粮）资源十分丰富，可称为 “杂粮王国”，并享有“世界硒都”盛誉。州内山清水秀，工业污染较轻，是天然的绿色食品生产基地。特色农产品资源十分丰富，以马铃薯、玉米、魔芋及红薯（甘薯）等杂粮为重点的富硒绿色产业发展迅猛。
1.1 马铃薯种植现状
马铃薯常年种植面积在1.267×105hm2左右，平均每667m2鲜薯产量在1000kg以上，总产达1.976×109kg，占夏粮90%以上，占全州粮食总产20%以上，种植面积占全国1/50、占湖北全省1/2以上。
1.2 玉米种植现状
玉米常年种植面积在1.200×105 hm2左右，平均每667m2产量在520~680kg之间，巴东县的平均每667m2产量超过825kg，全州总产量在9.000×108kg以上，约占全省玉米总产的1/4。
1.3魔芋种植现状
魔芋种植面积2.401×104 hm2，鲜芋产量达4.000×108kg，总产值也达到5亿元以上，占全国的1/4、全省的2/3，被誉为“全国魔芋第一州”。
1.4 红薯种植现状
红薯种植面积4.669×104 hm2，鲜薯产量1.100×109kg，鲜薯藤产量2.000×108kg，占全省的1/3。
1.5 农产品加工条件
目前，魔芋芋角、精粉加工，红薯粉丝、膳食纤维产品加工，马铃薯加工及玉米加工均只有较小规模，精深加工基本属空白状态，大量原材料被食用和作为饲料消耗掉。
充分利用恩施自治州现有资源及“富硒”、“绿色”优势，大力开发富硒绿色食品，前景十分乐观。利用现代食品加工技术，对农产品进行深加工，将杂粮主食化，并提升其品质，对于农村产业结构调整，农产品附加值提升，农民收入增加，社会和谐发展等具有重要意义。
2 国内外相关领域及加工技术的研究现状及发展趋势
2.1 高新技术在食品加工中的应用
不断开发利用高新技术是食品深加工的基石，既可实现高效生产，降低生产成本，且可开发创造新类食品，增强食品品质。食品加工工业的发展趋势是运用高新技术，不断研究开发出新的品质好的高档食品。食品深加工中所用的高新技术主要有以下几类：
2.1.1 微波技术
915MHz和2450MHz微波常用于食品加工工业中，主要是利用微波的磁场作用对食品进行加热、干燥、灭菌、膨化、抑酶等加工。韩国、日本等国用微波蒸热技术，增加了绿茶中的氨基酸、维生素C含量。同时微波杀菌可应用于烧鸭、烧鸡、酱制品等熟制食品的保鲜。
2.1.2 挤压膨化技术
运用螺旋挤压机将调配均匀的农产品原料进行运输、混匀、加热、结构重组、熟制、灭菌消毒、成型等步骤的技术的挤压膨化技术，可实现食品自动化、连续化、高效率和低成本生产。
高新技术还有超高压技术、超临界流体萃取技术、真空包装技术等，这些技术有十分广阔的应用前景。
2.2 食品加工设备选型
选择适用食品加工设备是衡量生产水平的标准，也是保证食品高质量的基点。技术先进、性能先进、高可靠性、成熟度高、使用寿命长，无故障工作时间长，配置和衔接紧凑、协调、均衡的食品加工设备，能够提高劳动生产率，促进生产技术进步，提高产品市场竞争力，并实现可持续发展 。
2.2.1 马铃薯淀粉生产加工设备选型
马铃薯因其产量高、淀粉含量高、价格低廉、易储存和加工等特点而常用于淀粉加工工业中。鲜薯收获后应及时加工，长时间储藏会导致马铃薯霉烂变质。因此，需要机械化程度高的马铃薯淀粉加工设备提高恩施州马铃薯资源开发利用效率。目前，开封市丽星机械设备有限公司成功研制的第4代6GB系列马铃薯淀粉生产加工成套设备是我国最先进的马铃薯加工设备，具有工艺先进、造型美观、布局紧凑，可适用于很多农产品的淀粉生产等特点。
2.2.2 玉米深加工机械设备选型
我国在玉米加工中存在技术落后、加工成本高、资源综合转化效率不高等突出问题，与发达国家相比还有相当大的差距。政府应与企业一起，加大科技投入和扶持力度，积极探索高产能效率高、环境污染少的玉米加工机械设备，逐步提高玉米的利用效率。
2.2.3 魔芋精粉加工设备选型
魔芋是经济价值较高、消费市场大、亩产高的经济作物。魔芋精粉干法加工工艺存在成品精粉中有SO2残留的缺陷，抑制了其用途的广泛性。因此，湿法魔芋精粉加工工艺应运而生，吴伦等通过技术攻关和设备选型，实现了无SO2残留、低加工成本生产优质魔芋精粉的目标。
3 恩施州农产品市场需求分析
3.1 马铃薯市场需求分析
马铃薯食品在我国倍受欢迎，随着麦当劳、肯德基等快餐食品在我国落户，其油炸薯条、薯片在国内已形成了庞大的消费群体，全球马铃薯加工产品市场供不应求。恩施自治州不仅马铃薯资源丰富，而且品种优良，固形物含量高，开展马铃薯深加工可降低产品成本，增强马铃薯产品在国内、国际市场的竞争力。位于湖北恩施的中国南方马铃薯研究中心是国家设在恩施州的南方唯一马铃薯专业科研机构，也是国内仅有的2个国家级马铃薯育种中心之一，50多年来相继育成了多个品种。特别是近年来选育的“鄂马铃薯5号”，其淀粉含量高达19%，还原糖含量0.16%，是鲜食、加工、全粉、变形淀粉兼用等优质品种，为深度开发马铃薯产品奠定了良好的基础。
3.2 玉米市场需求分析
玉米油是食用油中的上品，特别是其中富含亚油酸、亚麻油酸及维生素E，可以预防和治疗心血管病。据日本报道，长期食用玉米油能降低人体约16%胆固醇浓度，是理想的食用保健油，已被欧美家庭所广泛接受。而在我国，从生产或消费的角度来观察，都还只是处于起步阶段。专家预计，随着人们越来越注重营养，对玉米油的认可和对健康油脂的认识也会提高，玉米油消费也会不断增长。目前，一些玉米油生产企业正是看到了其巨大市场潜力，纷纷准备扩产，并制作调和油。玉米是恩施自治州的优势农产品，产量大、品质好。因此，深度开发玉米油食品具有巨大的优势。
3.3 魔芋市场需求分析
魔芋是恩施自治州重要的优势资源，在全州广大农村广为种植。目前，全州魔芋精加工发展较快，通过扶贫项目、招商引资、企业联合和吸纳民间资本等途径先后融资4亿元，相继建成了多家魔芋加工企业。建成多条精粉生产线、微粉生产线、深加工（魔芋粉丝、魔芋饮料和膳食纤维胶囊）生产线等，加工精粉、微粉、超微粉和深加工产品4.5×107kg，60%的精粉产品销往国外。但是存在加工水平低，效益不高，以及没有强大的龙头企业，无法带动基地连农户的产业格局。要提升效益，关键在于科技创新、精深加工。
4 恩施州基础条件分析
4.1 自然条件优越
恩施州属中亚热带季风性山地湿润气候，冬无北方的严寒，夏无似武汉、重庆等严酷的热气，昼夜温差大，下雨量充沛，独特的自然资源条件十分有利于马铃薯、玉米、魔芋等农产品的生产和加工业的发展，特别是以山区海拔高度为特色的立体种植模式的运用，实现马铃薯商品薯和玉米每667m2产量均达600kg以上，四季豆产量大于1500kg，白萝卜产量高达2700kg，每667m2产总产值超过4000元，净产值也超3000元，比传统种植模式的净产值增加5倍多。
4.2 优良的品质资源
恩施马铃薯品种丰富，相继培育出“783-1”、“双丰收”、“南中552”、“鄂马铃薯1号”和国审品种“鄂马铃薯3号”，以及淀粉含量高的“鄂马铃薯5号”。恩施马铃薯主要种植在高海拔的山区，环境污染低，土质矿质营养丰富，化肥和农药使用少，造就了恩施优良的马铃薯资源。玉米的丰产也在恩施得到较好的实施，在巴东县3个部级玉米高产创建项目示范区实现了玉米每667m2产825.23kg的伟绩。适合恩施的种植的魔芋品种也比较多，葡甘聚糖含量高达60%的白魔芋，产量较高。适宜恩施州高海拔地区种植的花魔芋，以及从多个地方花魔芋栽培种中优选出的万源花魔芋，每667m2产达4458kg，适应性强，产量高。
4.3 区位优势突出
位于鄂西南的恩施，接合我国的东西部，沪蓉高速公路、宜万铁路贯穿全州，沪渝高速、渝长高速也从州内经过，“318”、“209”国道线交叉东西南北，县乡公路实现村村通，农产品加工调运快捷便利。
4.4 政府科技、资金投入加大
2005年国家农业部对恩施州投资640万元成立国家马铃薯品种改良中心恩施分中心，马铃薯科研综合实力更明显增强，在新品种选育、脱毒种薯生产、主要病虫害防治和栽培技术研究等方面获得了一批新成果。2010年国家将恩施州列入国家农产品现代流通综合试点之一，并予以资金支持。2011年恩施州财政部门先后投入财政资金2亿元支持特色农业科技创新，带动企业、农民及社会各方面增加农业科技资金50亿元，建起1批集农业科研、示范、种苗繁殖、技术推广、人才培训、旅游观光于一体的综合性特色农业高新技术示范园区，形成了以烟叶、茶叶、畜牧、林果、中药材、特色蔬菜为主的6大特色农业，推动该州特色农业向“快车道”发展。
5 结论
综上所述，对恩施州农产品进行深度开发，可提高其附加值，具有良好的经济效益和廣阔的市场前景。对推动食品加工工业朝纵向和多元化方向发展也具有一定的积极意义。
参考文献
[1] 李杨, 江连洲. 许晶, 等. 挤压膨化预处理水酶法提取大豆油工艺的研究[J]. 中国油脂, 2009,34(6):6-10.
[2] 吴伦, 王鹏, 赵帮泰. 优质魔芋精粉湿法加工工艺及设备配套研究[J]. 四川农机, 2011,(2):37-38.
[3] 张远学, 田恒林, 沈艳芬, 等.恩施山区马铃薯与玉米、蔬菜立体种植模式[J]. 中国马铃薯, 2010,24(5):281-283.
[4] 谢瑞礼. 恩施州马铃薯产业发展现状与对策[J]. 农业科技通讯.
[5] 张甫生. 杂粮营养工程米的生产技术研究[D]. 西南大学, 2008.
作者简介：王瑛（1968-），女，副教授，主要从事农学专业教学 。